Giải pháp điều khiển nghẽn mạng trong OBS bằng phương pháp làm lệch hướng 2.doc

35 154 0
Tài liệu đã được kiểm tra trùng lặp
Giải pháp điều khiển nghẽn mạng trong OBS bằng phương pháp làm lệch hướng 2.doc

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

Thông tin tài liệu

Tài liệu tham khảo ngành tin học Giải pháp điều khiển nghẽn mạng trong OBS bằng phương pháp làm lệch hướng

CHƯƠNG 2: MẠNG CHUYỂN MẠCH CHÙM QUANG (OBS)CHƯƠNG 2 : MẠNG CHUYỂN MẠCH CHÙM QUANG (OBS)Gới thiệu chươngChuyển mạch chùm quang là một giải pháp cho phép truyền tải lưu lượng một cách trực tiếp qua mạng WDM mà không cần bộ đệm quang.OBS được thiết kế để đạt được sự cân bằng giữa chuyển mạch kênh và chuyển mạch gói. OBS sử dụng các sơ đồ định trước một hướng với quá trình truyền tức thời, chùm dữ liệu truyền đi sau gói điều khiển tương ứng mà không đợi phản hồi (báo nhận) từ nút đích.Thực chất, OBS xem xét lớp quang học đơn thuần như một phương tiện truyền thông trong suốt cho các ứng dụng. Tuy nhiên chưa có định nghĩa chung cho chuyển mạch chùm quang.Một số đặc trưng chung của OBS như sau: Tách biệt giữa kênh diều khiển và kênh dữ liệu: thông tin điều khiển được truyền trên một bước sóng (kênh) riêng biệt. Sự dành riêng một chiều: những tài nguyên được cấp phát sử dụng dành riêng một chiều. Nghĩa là nút nguồn không cần đợi thông tin phản hồi từ nút đích trước khi nó bắt đầu truyền chùm. Độ dài chùm thay đổi được: kích thước của chùm có thể thay đổi được theo yêu cầu. Không cần bộ đệm quang: nút trung gian trong mạng quang không yêu cầu phải có bộ đệm quang. Các chùm đi xuyên qua các nút trung gian mà không có bất kì sự trễ nào.Bảng 1 tổng kết ưu nhược điểm của chuyển mạch kênh, chuyển mạch gói và chuyển mạch chùm quang.Chuyển Khả năng Mức trễ Đệm quang Xử lí/đồng Khả năng 7 CHƯƠNG 2: MẠNG CHUYỂN MẠCH CHÙM QUANG (OBS)mạchtận dụng băng thôngbộ hóa mào đầuthích ứng (với lưu lượng và lỗi)Kênh Thấp CaoKhông yêu cầuThấp ThấpGói Cao Thấp Yêu cầu Cao CaoOBS Cao ThấpKhông yêu cầuThấp CaoBảng 1Những đặc trưng của OBS là xử lí điện các thông tin mào đầu trong khi dữ liệu vẫn ở dạng quang trong toàn bộ thời gian truyền, sự dành riêng một chiều, độ dài chùm có thể thay đổi được, và không bắt buộc phải có bộ đệm. Sau đây xem xét một số kiến trúc mạng chuyển mạch chùm quang.2.1. Kiến trúc mạng chuyển mạch chùm quang.2.1.1. Kiến trúc mạng OBS dạng mắc lưới:Trong mạng chuyển mạch chùm quang các chùm dữ liệu bao gồm tổ hợp nhiều gói được chuyển qua mỗi nút mạng ở dạng toàn quang. Một thông báo điều khiển (gói mào đầu) được truyền trước chùm dữ liệu với mục đích thiết lập các chuyển mạch dọc theo đường đi của chùm. Chùm dữ liệu được truyền theo sau gói mào đầu mà không đợi báo nhận để thiết lập kết nối.Hình 2.1 thể hiện một mạng OBS dạng mắc lưới bao gồm các nút rìa và các nút lõi. Mạng OBS bao gồm các chuyển mạch chùm quang được nối với các tuyến WDM. OBS phát một chùm từ cổng đầu vào tới cổng đầu ra, dựa trên thiết kế chuyển mạch nó có thể có hoặc không được trang bị bộ đệm quang. Các tuyến WDM mang tổ hợp nhiều bước sóng và mỗi bước sóng coi như một kênh truyền. Gói điều khiển kết hợp với một chùm cũng có thể truyền trên băng tần qua cùng một kênh như là dữ liệu, hoặc trên một kênh điều khiển riêng biệt. Chùm có thể được cố định để mang một hoặc nhiều gói IP.8 CHƯƠNG 2: MẠNG CHUYỂN MẠCH CHÙM QUANG (OBS)Hình 2.1 Mô hình mạng OBS dạng mắt lưới.Một nút chuyển mạch đặc trưng bao gồm những thành phần sau: Giao diện đầu vào: Tiếp nhận gói mào đầu và chùm dữ liệu, chuyển đổi gói mào đầu thành tín hiệu điện. Đơn vị điều khiển chuyển mạch: Phiên dịch gói mào đầu, đặt lịch trình và giải quyết xung đột, định tuyến, điều khiển ma trận chuyển mạch, tạo gói mào đầu và điều khiển biến đổi bước sóng. Các bộ biến đổi bước sóng và các đường trễ quang (ODL): đường trễ quang sử dụng như bộ đệm để chứa chùm trong một khoảng thời gian trễ nhất định. Đơn vị chuyển mạch quang: Các chuyển mạch không gian làm nhiệm vụ chuyển chùm dữ liệu.Các nút rìa có thêm chức năng tạo chùm bởi sự kết hợp và giải kết hợp. Với các cách thực hiện khác nhau như có thể sử dụng một ngưỡng hoặc khoảng thời gian quy định để kết hợp các gói dữ liệu tạo ra một chùm quang và gửi chùm vào mạng.Các nút lõi sẽ có các bộ thu WDM, các bộ phát WDM, các bộ ghép kênh, cácbộ giải ghép kênh và các bộ khuếch đại nút, các đơn vị điều khiển chuyển mạch, các bộ biến đổi bước sóng, các đường tạo trễ, các bộ chuyển mạch phân chia không gian.2.1.2. Kiến trúc mạng OBS dạng Ring.9 CHƯƠNG 2: MẠNG CHUYỂN MẠCH CHÙM QUANG (OBS)Chúng ta xem xét mạng gồm N nút OBS được tổ chức trong một Ring đơn hướng như hình vẽ 2.2.Hình 2.2. Mô hình mạng OBS dạng RingRing có thể là một mạng vùng đô thị (MAN) phục vụ như mạng Backbone kết nối một số mạng truy nhập, và truyền dẫn nhiều kiểu lưu lượng từ nhiều người dùng như giao thức IP, giao thức ATM, Frame Relay, …Mỗi sợi kết nối giữa hai nút OBS liên tiếp trong Ring có thể hỗ trợ N+1 bước sóng. Trong đó N bước sóng được sử dụng để truyền chùm, bước sóng thứ N+1 được sử dụng như một kênh điều khiển.Mỗi nút OBS được gắn với một hoặc nhiều mạng truy cập. Theo chiều hướng mạng truy cập đến Ring, các nút OBS hoạt động như một bộ tập trung. Dữ liệu từ người sử dụng cần chuyển qua mạng Ring được tập hợp, lưu trữ (đệm) ở dạng điện rồi sau đó được nhóm lại cùng nhau và được truyền trong chùm tới nút OBS đích. Mỗi chùm có thể có kích thước bất kì giữa giá trị cực đại và cực tiểu. Các chùm được truyền đi ở dạng tín hiệu quang dọc theo Ring mà không phải qua bất kì sự chuyển đổi quang điện nào ở những nút trung gian.Theo hướng từ Ring đến các mạng truy nhập, nút OBS ngắt các chùm quang đã được định sẵn tới chính nó, chuyển tín hiệu quang thành tín hiệu điện, xử lí dữ liệu 10 CHƯƠNG 2: MẠNG CHUYỂN MẠCH CHÙM QUANG (OBS)điện chứa đựng trong chùm và chuyển giao chúng tới những người dùng trong các mạng truy nhập gắn liền với nó.Kiến trúc của một nút OBS được cho thấy trong hình 2.3, mỗi nút được trang bị một bộ tách ghép kênh quang (OADM), và hai cặp thu phát quang. Cặp đầu tiên gồm có một máy thu và máy phát cố định được điều khiển bởi bước sóng điều khiển, và là bộ phận của module điều khiển.Hình 2.3. Kiến trúc nút chuyển mạch quangBước sóng điều khiển được tách bởi OADM ở mỗi nút, và được ghép trở lại sau khi module điều khiển đã đọc thông tin điều khiển và có thể chèn thông tin mới vào.Cặp thứ hai của bộ phận thu và phát được cố định để điều chỉnh tới bước sóng chủ và một máy thu nhanh (hoặc một mảng máy thu) để có thể nhận các chùm từ tất cả N bước sóng truyền tới. Mỗi nút OBS có một bước sóng chủ chuyên dụng để truyền các chùm của chính nó. Bộ OADM ở mỗi nút loại bỏ tín hiêu quang từ bước sóng chủ của nút bằng cách tách bước sóng tương ứng, như đã minh họa trong hình Module định trình1 2 3 N-1Hàng đợi truyền dẫnTừ mạng truy nhậpModule phátModule thuModule điều khiểnBước sóng điều khiểnTừ nút trướcTới nút tiếp theoBước sóng chủ của nút… 11 CHƯƠNG 2: MẠNG CHUYỂN MẠCH CHÙM QUANG (OBS)2.2. Bộ OADM cũng tách tín hiệu quang trên những bước sóng khác nhau, mỗi khi các bước sóng đó chứa đựng các chùm cho nút này.Trong trường hợp khi có nhiều chùm đến, mỗi chùm trên một bước sóng khác nhau, ở một nút OBS, module thu trong hình 2.3 sử dụng một chiến lược giải quyết xung đột để xác định chùm nào sẽ được chấp nhận.Dữ liệu đợi truyền đi được tổ chức thành những hàng đợi truyền (logic) dựa theo đích của chúng. Bộ đệm dữ liệu ở mỗi nút OBS được chia sẻ thành N-1 hàng đợi, mỗi hàng đợi tương ứng với một trong số N-1 nút đích.2.1.3. Hoạt động của bước sóng điều khiểnBước sóng điều khiển được sử dụng để truyền các khe điều khiển (slot control). Trong một Ring có N nút, có N khe điều khiển, mỗi khe cho một nút, được nhóm lại trong một khung điều khiển liên tục lưu thông quanh Ring. Phụ thuộc vào độ lớn của Ring, có thể có vài khung điều khiển lưu thông đồng thời. Mỗi nút là chủ của một khe điều khiển trong mỗi khung điều khiển. Mỗi khe điều khiển chứa một số trường như trong hình 2.4Hình 2.4. Cấu trúc của khung điều khiển.Khuôn dạng và kiểu của các trường phụ thuộc vào giao thức OBS được sử dụng. Thông thường mỗi khe điều khiển bao gồm các trường như: địa chỉ đích, giá trị offset và kích thước của chùm. Các trường khác như trường thẻ bài (token) trong một số giao thức nếu cần.Khi hoạt động như một nút nguồn, nó đợi khung điều khiển tiếp theo và ghi thông tin về chùm (địa chỉ đích, chiều dài chùm, và có thể cả giá trị offset) vào trong khe Slot 1 Slot 1 . . . Slot i . . . Slot NKhung điều khiểnĐịa chỉ đích Offset Độ dài chùm Trường khác12 CHƯƠNG 2: MẠNG CHUYỂN MẠCH CHÙM QUANG (OBS)điều khiển của chính nó. Nếu nó không có nhu cầu truyền, thì nó chỉ việc xóa sạch tất cả các trường trong khe điều khiển của nó. Ở mỗi nút, trước tiên toàn bộ khung điều khiển được đọc để xác định liệu có phải khe điều khiển nào đó chỉ thị một sự truyền chùm tới nút này hay không.Như vậy với giả sử nút đó không phải đang trong quá trình nhận chùm khác, nó báo cho máy thu điều chỉnh tới bước sóng thích hợp để nhận chùm đến. Trong trường hợp có một xung đột máy thu (nghĩa là khi địa chỉ của nút này được ghi rõ trong nhiều khe điều khiển), nút đích sẽ lựa chọn một trong các chùm để thu.Chúng ta chú ý rằng mỗi nút trong Ring hoạt động như một nút nguồn (chèn các chùm trong bước sóng chủ), như một nút trung gian (cho các chùm đi qua tới các nút trong Ring), hoặc như một nút đích (nhận những chùm gởi cho nó). Vì vậy mỗi nút phải đọc toàn bộ khung điều khiển chuyển đến nó trước khi quyết định hoạt động như thế nào (ví dụ, ghi vào khe điều khiển để chỉ báo dự định muốn truyền một chùm, hoặc thừa nhận yêu cầu cho sự truyền chùm).Bởi vậy, trong một mạng Ring thời gian để xử lí một khung điều khiển là như nhau cho cả nút đích và nút trung gian (nghĩa là )()( PdPiTT =). Khung điều khiển bị trễ một lượng thời gian như nhau khi nó đi qua mỗi nút.Giá trị trễ này là tổng thời gian truyền khung điều khiển cộng với thời gian để xử lí khung điều khiển, và giá trị trễ này có thể được tối thiểu hóa bởi việc dùng một giao thức đơn giản thực hiện trong phần cứng.2.2. Các thành phần chính trong mạng chuyển mạch chùm quang2.2.1. Thiết bị đầu cuối(OLT) Thiết bị đầu cuối là các thiết bị mạng tương đối đơn giản về mặt cấu trúc. Chúng được dùng ở đầu cuối của một liên kết điểm nối điểm để ghép và phân kênh các bước sóng. Hình 2.5 chỉ ra ba phần tử chức năng bên trong một OLT: bộ tiếp sóng (transponder), bộ ghép kênh các bước sóng (wavelength multiplexer) và bộ khuếch đại (optical amplifier) không được vẽ ra trên hình. Bộ tiếp sóng làm thích ứng tín hiệu đi vào từ một người sử dụng mạng thành một tín hiệu phù hợp sử dụng trong mạng. Tương tự, ở hướng ngược lại, nó làm thích ứng tín hiệu từ mạng quang thành 13 CHƯƠNG 2: MẠNG CHUYỂN MẠCH CHÙM QUANG (OBS)một tín hiệu phù hợp cho người sử dụng. Giao diện giữa người sử dụng và bộ chuyển tiếp có thể thay đổi phụ thuộc vào người sử dụng, tốc độ bit và khoảng cách hoặc suy hao giữa người dùng và bộ chuyển tiếp. Giao diện phổ biến nhất là SONET/SDH. Hình 2.5.Thiết bị đầu cuối. Sự thích nghi bao gồm nhiều chức năng. Tín hiệu có thể cần được chuyển thành một bước sóng thích hợp trong mạng quang. Các bước sóng được tạo ra bởi bộ tiếp sóng tuân theo các tiêu chuẩn được đưa ra bởi ITU trong cửa sổ 1.55 µm, trong khi tín hiệu đến có thể là tín hiệu 1.3 µm. Bộ tiếp sóng có thể thêm vào các phần mào đầu (overhead) nhằm mục đích quản lý mạng. Nó cũng có thể thêm vào phần sửa lỗi hướng tới (FEC), đặc biệt cho các tín hiệu 10 Gbps và các tốc độ cao hơn. Bộ tiếp sóng điển hình cũng giám sát tỉ lệ lỗi bit của tín hiệu ở các điểm đi vào và đi ra trong mạng. Vì những lí do này, sự thích nghi được thực hiện qua quá trình chuyển đổi quang – điện – quang (O/E/O). Trong một số tình huống, sự làm thích nghi chỉ cho theo hướng đi vào và bước sóng ITU ở hướng ngược lại được gửi trực tiếp đến thiết bị người dùng, như trong hình 2.5. Trong một số trường hợp khác, ta có thể tránh sử dụng bộ tiếp sóng bằng cách thực hiện chức năng thích nghi bên trong thiết bị người sử dụng, như phần tử mạng SONET được chỉ ra ở cuối hình 2.5. Điều này làm giảm chi phí và là giải pháp hiệu quả hơn. Tuy nhiên, các chi tiết kỹ thuật về giao diện WDM thuộc quyền sở hữu của nhà sản xuất và không có tiêu chuẩn chung. Tín hiệu ra khỏi bộ tiếp sóng được ghép kênh với các tín hiệu khác ở các bước sóng khác nhau sử dụng bộ ghép kênh theo bước sóng trên một sợi quang. Thêm vào 14 CHƯƠNG 2: MẠNG CHUYỂN MẠCH CHÙM QUANG (OBS)đó, bộ khuếch đại quang có thể được dùng để đẩy công suất tín hiệu lên nếu cần thiết trước khi chúng được gửi đến bộ phân kênh. Những bước sóng này lại được kết thúc trong một transponder (nếu có) hoặc kết thúc trực tiếp trong thiết bị người sử dụng. Cuối cùng, OLT cũng kết thúc một kênh giám sát quang (OSC). OSC được mang trên một bước sóng riêng rẽ, khác với các bước sóng mang lưu lượng thật sự. Nó dùng để giám sát sự thực hiện của các bộ khuếch đại dọc theo liên kết cũng như cho các chức năng quản lý.2.2.2. Bộ khuếch đại quang. Các bộ khuếch đại được triển khai giữa các kết nối sợi quang ở những khoảng cách định kì, điển hình từ 80 km đến 200 km. Hình 2.6 chỉ ra các sơ đồ khối của bộ khuếch đại đường dây khá chuẩn. Phần tử cơ bản là khối EDF. Các bộ khuếch đại tiêu biểu sử dụng hai khối hoặc nhiều hơn nối liên tiếp. Đặc điểm này cho phép một vài phần tử có mất mát được đặt giữa hai giai đoạn khuếch đại mà không ảnh hưởng đáng kể toàn bộ nhiễu của bộ khuếch đại. Các phần tử này bao gồm những bộ bù tán sắc do tán sắc sắc thể tích lũy dọc theo liên kết và các bộ ghép kênh xen/rớt quang.Hình 2.6. Sơ đồ bộ khuếch đại quang2.2.3. Bộ ghép kênh xen/rớt quang (OADM) Bộ ghép kênh xen/rớt quang cung cấp một phương tiện điều khiển lưu lượng trong mạng hiệu quả kinh tế. OADM có thể dùng ở những vị trí khuếch đại trong các mạng đường dài nhưng cũng có thể sử dụng như những phần tử mạng độc lập. Để hiểu được các lợi ích của bộ xen/rớt quang, ta xét một mạng giữa ba nút A, B, và C như trong hình 2.7, với các bộ định tuyến IP được đặt ở các node A, B, C. Dựa vào cấu trúc mạng, lưu lượng giữa A và C đi xuyên qua node B. Để đơn giản, ta giả thuyết 15 CHƯƠNG 2: MẠNG CHUYỂN MẠCH CHÙM QUANG (OBS)các tuyến liên kết hoàn toàn song công và các kết nối song công. Đây là trường hợp trong hầu hết các mạng ngày nay. Giả sử yêu cầu lưu lượng như sau: một bước sóng giữa A và B, một bước sóng giữa B và C, và ba bước sóng giữa A và C. Bây giờ ta triển khai các hệ thống WDM điểm nối điểm để cung cấp nhu cầu lưu lượng này. Giải pháp được đưa ra trong hình 2.7a. Hai hệ thống điểm nối điểm được triển khai, một giữa A và B, một giữa B và C. Như ta đã thấy ở trên, mỗi hệ thống điểm nối điểm sử dụng một OLT ở cuối liên kết. OLT gồm có các bộ ghép kênh, các bộ phân kênh, và các bộ tiếp sóng. Các bộ tiếp sóng này cấu thành một phần quan trọng của chi phí mạng.Hình 2.7. Vai trò của OADM trong một mạng có 3 nút Nút B có hai OLT. Mỗi OLT kết thúc bốn bước sóng và vì vậy yêu cầu bốn bộ tiếp sóng. Tuy nhiên, chỉ có một trong bốn bước sóng này là dành cho nút B. Các bộ tiếp sóng còn lại được sử dụng để cung cấp lưu lượng giữa A và C. Vì thế sáu trong tám bộ tiếp sóng ở nút B được dùng để điều khiển lưu lượng. Đây là một việc làm tốn kém.16 [...]... mạng Làm lệch hướng có ảnh hưởng đến một số vấn đề của mạng Vấn đề quan trọng là khi làm lệch hướng quá mức sẽ ảnh hưởng không tốt đến sự thể hiện của mạng Nó gây cho những liên kết trong mạng sẽ luôn bận thay vì có những tuyến rảnh để truyền đi những chùm không lệch hướng Vấn đề nữa là những chùm có thể bị phân tán và cần phải sắp xếp lại ở những thiết bị nhận Một ví dụ về làm lệch hướng trong mạng. .. sẽ làm trễ chùm để xử lí gói điều khiển Phương pháp này không cần thiết đến tổng lượng offset Khi không sử dụng FDL trong làm lệch hướng, cách giải quyết này có hiệu quả khi phải sử dụng một lượng offset lớn, đủ cho tất cả các tuyến trong mạng OBS Tuy nhiên nếu mạng OBS rộng lớn, lượng dữ liệu đưa vào có thể ảnh hưởng khi giá trị offset quá lớn, khi đó mỗi chùm phải đợi một độ trễ trước khi gửi vào mạng. .. 2: MẠNG CHUYỂN MẠCH CHÙM QUANG (OBS) cuối – đầu cuối của một chùm có thể không chấp nhận được Làm lệch hướng đi không được khả thi trong mạng chuyển mạch điện vì khả năng lặp và phân tán chùm Trong mạng WDM, thì bộ đệm bị giới hạn và biến đổi bước sóng thì không khả thi, thực hiện làm lệch hướng đi cần thiết vì nó duy trì mức độ suy hao chùm hợp lí Một số yếu tố cần chú ý trong phương pháp này:  Làm. .. bằng việc biến đổi bước sóng của kết nối (A,D) từ W1 sang W2, kết nối có thể được định tuyến trên kiên kết BD Vì vậy kết nối sẽ thành công bằng việc sử dụng khả năng biến đổi bước sóng Hình 2.21 Biến đổi bước sóng 2.5.3 Làm lệch hướng đi Làm lệch hướng đi là một phương pháp giải quyết nghẽn bằng việc định tuyến một chùm tranh chấp đến một ngõ ra khác so với ngõ ra theo dự kiến Tuy nhiên chùm lệch hướng. .. 2: MẠNG CHUYỂN MẠCH CHÙM QUANG (OBS) 2.5 Các giải pháp điều khiển nghẽn Gải quyết nghẽn cần thiết để trong trường hợp hai hay nhiều chùm cùng chiếm giữ trên cùng một liên kết và cùng bước sóng trong cùng thời gian Trong chuyển mạch gói quang thì điều này được khắc phục bằng việc đệm những gói tranh chấp Trong chuyển mạch chùm quang, khi hai hay nhiều chùm cùng tranh chấp cùng bước sóng và cùng trong. .. quang rảnh có thể được xem như là FDL để “đệm” những chùm bị nghẽn Những chùm nghẽn trong mạng được phân phối đến những phần rảnh mà mạng chưa sử dụng, điều đó khắc phục được nghẽn mạng Nếu chùm không thể làm lệch hướng được thì nó sẽ bị loại bỏ Kết luận chương Chuyển mạch chùm quang là động lực cho việc phát triển Internet tốc độ cao trong các mạng thông tin quang Chuyển mạch chùm quang là sự kết hợp... dành trước bước sóng trong giao thức JIT tại một nút trung gian được thể hiện trong hình 2.18 t là thời gian một gói điều khiển đến tại một nút OBS trên tuyến đến đích TSetup là lượng thời gian mà một nút OBS phải mất để xử lí gói điều khiển Toffset là giá trị offset của một chùm, được tính là khoảng thời gian giữa gói điều khiển và chùm dữ liệu Giá trị offset phụ thuộc vào:  Phương pháp dành trước bước... và định lệch hướng đi Tuy nhiên chúng không khả thi cho phát triển mạng lớn 36 CHƯƠNG 2: MẠNG CHUYỂN MẠCH CHÙM QUANG (OBS) Bắt đầu Đặt trước bước sóng N Y Bị chặn ? Y W>B ? N Đặt trước FDL Y Bộ đệm bận? N FDL dành riêng Suy giảm chùm Đặt trước bước sóng ngõ ra Kết thúc Hình 2.20 .Giải quyết nghẽn sử dụng FDL 2.5.2 Biến đổi bước sóng 37 CHƯƠNG 2: MẠNG CHUYỂN MẠCH CHÙM QUANG (OBS) Trong những mạng định... Một OXC có thể dùng để cung cấp các tuyến quang (lightpath) trong một mạng lớn theo một cách tự động, mà không phải thao tác bằng tay Khả năng này trở nên quan trọng khi giải quyết số bước sóng lớn trong một nút hoặc với 18 CHƯƠNG 2: MẠNG CHUYỂN MẠCH CHÙM QUANG (OBS) số nút trong mạng lớn Nó cũng quan trọng khi các tuyến quang (lightpath) trong mạng cần được cấu hình lại để đáp ứng với sự thay đổi lưu... (offset) giữa gói 32 CHƯƠNG 2: MẠNG CHUYỂN MẠCH CHÙM QUANG (OBS) điều khiển và chùm dữ liệu Khi đó băng thông được dành trước ngay lập tức sau khi xử lí gói điều khiển, bước sóng sẽ không dùng đến từ lúc dành trước được thiết lập cho đến khi bit đầu tiên của chùm dữ liệu đến nút, đây là nguyên nhân có offset giữa gói điều khiển và chùm dữ liệu Khi giá trị offset giảm thì gói điều khiển gần như đến đích, khoảng . gian .2. 1 .2. Kiến trúc mạng OBS dạng Ring.9 CHƯƠNG 2: MẠNG CHUYỂN MẠCH CHÙM QUANG (OBS) Chúng ta xem xét mạng gồm N nút OBS được tổ chức trong một Ring đơn hướng. khung điều khiển lưu thông đồng thời. Mỗi nút là chủ của một khe điều khiển trong mỗi khung điều khiển. Mỗi khe điều khiển chứa một số trường như trong

Ngày đăng: 22/11/2012, 11:27

Hình ảnh liên quan

Bảng 1 - Giải pháp điều khiển nghẽn mạng trong OBS bằng phương pháp làm lệch hướng 2.doc

Bảng 1.

Xem tại trang 2 của tài liệu.
Hình 2.1 Mô hình mạng OBS dạng mắt lưới. Một nút chuyển mạch đặc trưng bao gồm những thành phần sau: - Giải pháp điều khiển nghẽn mạng trong OBS bằng phương pháp làm lệch hướng 2.doc

Hình 2.1.

Mô hình mạng OBS dạng mắt lưới. Một nút chuyển mạch đặc trưng bao gồm những thành phần sau: Xem tại trang 3 của tài liệu.
Hình 2.2. Mô hình mạng OBS dạng Ring - Giải pháp điều khiển nghẽn mạng trong OBS bằng phương pháp làm lệch hướng 2.doc

Hình 2.2..

Mô hình mạng OBS dạng Ring Xem tại trang 4 của tài liệu.
Kiến trúc của một nút OBS được cho thấy trong hình 2.3, mỗi nút được trang bị một bộ tách ghép kênh quang (OADM), và hai cặp thu phát quang - Giải pháp điều khiển nghẽn mạng trong OBS bằng phương pháp làm lệch hướng 2.doc

i.

ến trúc của một nút OBS được cho thấy trong hình 2.3, mỗi nút được trang bị một bộ tách ghép kênh quang (OADM), và hai cặp thu phát quang Xem tại trang 5 của tài liệu.
Hình 2.4. Cấu trúc của khung điều khiển. - Giải pháp điều khiển nghẽn mạng trong OBS bằng phương pháp làm lệch hướng 2.doc

Hình 2.4..

Cấu trúc của khung điều khiển Xem tại trang 6 của tài liệu.
Hình 2.5.Thiết bị đầu cuối. - Giải pháp điều khiển nghẽn mạng trong OBS bằng phương pháp làm lệch hướng 2.doc

Hình 2.5..

Thiết bị đầu cuối Xem tại trang 8 của tài liệu.
Hình 2.7. Vai trò của OADM trong một mạng có 3 nút - Giải pháp điều khiển nghẽn mạng trong OBS bằng phương pháp làm lệch hướng 2.doc

Hình 2.7..

Vai trò của OADM trong một mạng có 3 nút Xem tại trang 10 của tài liệu.
Hình 2.8. Một OXC cung cấp nhiều chức năng chính trong một mạng rộng. - Giải pháp điều khiển nghẽn mạng trong OBS bằng phương pháp làm lệch hướng 2.doc

Hình 2.8..

Một OXC cung cấp nhiều chức năng chính trong một mạng rộng Xem tại trang 12 của tài liệu.
Hình 2.9. Các cách triển khai OXC - Giải pháp điều khiển nghẽn mạng trong OBS bằng phương pháp làm lệch hướng 2.doc

Hình 2.9..

Các cách triển khai OXC Xem tại trang 14 của tài liệu.
Lưu ý rằng các cấu hình 2.9.a, b và c đều cung cấp sự chuyển đổi bước sóngvà tái sinh tín hiệu trong bản thân OXC hoặc sử dụng các bộ tiếp sóng gắn vào các OLT - Giải pháp điều khiển nghẽn mạng trong OBS bằng phương pháp làm lệch hướng 2.doc

u.

ý rằng các cấu hình 2.9.a, b và c đều cung cấp sự chuyển đổi bước sóngvà tái sinh tín hiệu trong bản thân OXC hoặc sử dụng các bộ tiếp sóng gắn vào các OLT Xem tại trang 15 của tài liệu.
Hình 2.11. Nút mạng kết nối cácbộ chéo lõi quang và bộ kết nối chéo lõi điện       Trong hình 2.12, tín hiệu vào trong các đôi sợi khác nhau trước tiên được phân  kênh bởi các OLT - Giải pháp điều khiển nghẽn mạng trong OBS bằng phương pháp làm lệch hướng 2.doc

Hình 2.11..

Nút mạng kết nối cácbộ chéo lõi quang và bộ kết nối chéo lõi điện Trong hình 2.12, tín hiệu vào trong các đôi sợi khác nhau trước tiên được phân kênh bởi các OLT Xem tại trang 16 của tài liệu.
Hình 2.12 - Giải pháp điều khiển nghẽn mạng trong OBS bằng phương pháp làm lệch hướng 2.doc

Hình 2.12.

Xem tại trang 17 của tài liệu.
Tóm lại, sử dụng phương pháp hình 2.12, ta cần phải tính luôn vào số sợi, phần lưu lượng được “xen/rớt”, số bộ kết cuối và các khả năng điều chỉnh cũng như các  thông số riêng biệt trong thiết kế. - Giải pháp điều khiển nghẽn mạng trong OBS bằng phương pháp làm lệch hướng 2.doc

m.

lại, sử dụng phương pháp hình 2.12, ta cần phải tính luôn vào số sợi, phần lưu lượng được “xen/rớt”, số bộ kết cuối và các khả năng điều chỉnh cũng như các thông số riêng biệt trong thiết kế Xem tại trang 18 của tài liệu.
Hình 2.14. Cấu trúc khung của chùm. - Giải pháp điều khiển nghẽn mạng trong OBS bằng phương pháp làm lệch hướng 2.doc

Hình 2.14..

Cấu trúc khung của chùm Xem tại trang 19 của tài liệu.
Hình 2.15. Giá trị Offset trong giao thức JET - Giải pháp điều khiển nghẽn mạng trong OBS bằng phương pháp làm lệch hướng 2.doc

Hình 2.15..

Giá trị Offset trong giao thức JET Xem tại trang 21 của tài liệu.
Hình 2.16.Giao diện MAC giữa các lớp IP và OBS - Giải pháp điều khiển nghẽn mạng trong OBS bằng phương pháp làm lệch hướng 2.doc

Hình 2.16..

Giao diện MAC giữa các lớp IP và OBS Xem tại trang 23 của tài liệu.
Hình 2.17.Minh họa các gói điều khiển đi từ route rA và B - Giải pháp điều khiển nghẽn mạng trong OBS bằng phương pháp làm lệch hướng 2.doc

Hình 2.17..

Minh họa các gói điều khiển đi từ route rA và B Xem tại trang 24 của tài liệu.
Hình 2.18. Giao thức JIT - Giải pháp điều khiển nghẽn mạng trong OBS bằng phương pháp làm lệch hướng 2.doc

Hình 2.18..

Giao thức JIT Xem tại trang 26 của tài liệu.
Hoạt động dành trước từ từ của JET được thể hiện trong hình 2.19 - Giải pháp điều khiển nghẽn mạng trong OBS bằng phương pháp làm lệch hướng 2.doc

o.

ạt động dành trước từ từ của JET được thể hiện trong hình 2.19 Xem tại trang 28 của tài liệu.
Hình 2.20.Giải quyết nghẽn sử dụng FDL - Giải pháp điều khiển nghẽn mạng trong OBS bằng phương pháp làm lệch hướng 2.doc

Hình 2.20..

Giải quyết nghẽn sử dụng FDL Xem tại trang 31 của tài liệu.
Khái niệm biến đổi bước sóng được thể hiện trong hình 2.21. Thấy rằng kết nối yêu cầu thiết lập giữa hai nút (C,D) và (A,D).Cả hai kết nối này sẽ chọn bước sóng  W1  trên liên kết BD - Giải pháp điều khiển nghẽn mạng trong OBS bằng phương pháp làm lệch hướng 2.doc

h.

ái niệm biến đổi bước sóng được thể hiện trong hình 2.21. Thấy rằng kết nối yêu cầu thiết lập giữa hai nút (C,D) và (A,D).Cả hai kết nối này sẽ chọn bước sóng W1 trên liên kết BD Xem tại trang 32 của tài liệu.
Hình 2.22. Làmlệch hướng đi - Giải pháp điều khiển nghẽn mạng trong OBS bằng phương pháp làm lệch hướng 2.doc

Hình 2.22..

Làmlệch hướng đi Xem tại trang 34 của tài liệu.

Tài liệu cùng người dùng

Tài liệu liên quan